不同风场中特高压换流站阀厅屋盖风压特性试验研究

特高压(ultra high voltage,UHV)换流站阀厅的金属屋面系统在风荷载作用下易发生屋面表层风揭事故。为深入探讨该类建筑屋面的风压极值特性,基于风洞试验分别探讨了大气边界层(atmospheric-boundary-layer,ABL)风、壁面射流、均匀湍流三种风场作用下的屋面风压特性,比较了平均风剖面、风速、风向、湍流强度等因素对屋面风压的影响。结果表明:阀厅屋盖迎风前缘负风压最大,且控制风向角在45°左右;壁面射流风场下平均风压系数与脉动风压系数均超过大气边界层风场的结果;风速对阀厅屋盖的负风压系数均值和极值影响较小,而湍流度对风压系数的极值影响较大;大气边界风场时,JGJ/T 481—2019《屋盖结构风荷载标准》的最不利风压系数建议值偏于安全;而在壁面射流风场下,阀厅屋盖全风向最不利风压系数在所有区域都大于JGJ/T 481—2019的建议值,设计中应加以重视。

北京市丰台区某基坑工程几种地下水控制方案对比分析

依据2018年实施的《北京市建设工程施工降水管理办法》关于降止水的有关要求,目前,北京市地下水控制方案主要以高压旋喷止水帷幕、地下防渗墙和水泥搅拌桩等方法进行施工。以丰台某在施基坑支护工程为例,基坑支护设计为考虑地下水影响,但2019年永定河进行生态补水导致地下水位快速上涨,且地层中卵石层较厚,透水性较强,地下水流动性大,需对支护结构有较大影响的地下水位上涨问题采取措施,现场进行了刚性袖阀管和高压旋喷桩的实验性施工,并对地下防渗墙施工方案进行可行性分析。因该工程地层情况复杂,隔水层较深且卵石层透水性较强,刚性袖阀管施工方法的止水效果较差。卵石层还有较多的孤石未在勘察工作中发现,且卵石层较厚导致高压旋喷桩施工工期较长。因在施的基坑支护工程已经施工了第一道锚杆和全部支护桩和冠梁,综合考虑安全、工期、经济和保护现有已施工支护结构等因素确定该工程地下水控制方案为混凝土地下防渗墙结合高压旋喷桩的地下水控制方案。其分析过程及结果对类似地层情况及地下水位突然上涨的工程有一定的参考意义。

一种低桩承台结构在护岸改造中的应用

因工程受邻近建筑物的限制,为避免产生震动,打入预制桩的方案不可行,而全面大开挖的方案需要打设钢板桩支护,经济性较差,施工周期长。因工程泥面较高且具备干地施工条件,因此采用低桩承台结构是合适的。结构上部为现浇混凝土挡墙,结构基础为钻孔灌注桩式地下连续墙,灌注桩间采用高压旋喷桩处理,既提高桩抗水平能力,又起到防渗、加固土体以及减轻结构后方土压力的作用。本文介绍了该结构设计和施工要点,为类似工程的实施提供参考。

大孔径螺旋钻钻孔高喷防渗墙施工方法研究

传统的高喷防渗墙施工工艺受限于早期的钻孔设备,其钻孔孔径大多较小,存在钻孔切割地层、喷浆提升效率不高等问题。通过设备改进,采用大孔径螺旋钻机械辅助高喷防渗墙钻孔,并在钻具嵌入高压流体喷射装置(管路和喷嘴),可实现钻喷一体施工。依托江西省万安县遂川江罗塘乡防洪工程,开展大孔径螺旋钻孔高喷防渗墙施工试验,并采用数值计算分析、室内试验及现场检测相结合的方法验证防渗墙成墙效果。结果表明:在相同的地层参数、孔距、孔深以及喷浆压力条件下,采用更大的钻孔直径和长螺旋钻钻孔可获得更好的破岩效率与地层适应性;从墙体开挖检测、钻孔取芯渗透试验以及高密度电法探测试验结果来看,采用大孔径螺旋钻钻孔高喷防渗墙施工方法可以获得良好的墙体质量。

加筋高压旋喷墙锚复合支挡体系设计方法研究

简要概述了加筋水泥土支护结构的研究现状及不足,结合碎石类土场地中加筋水泥土桩的成桩工艺,基于土压力拱理论,提出了非咬合的分散式加筋高压旋喷桩布置方式。介绍了加筋高压旋喷墙锚复合支挡体系的结构形式、组成构件和构件的设置方式,阐述了该支挡体系设计计算的基本假定,建立了该支挡体系的力学模型;提出了基于等刚度原则的分散布桩墙体与实心墙体的转换方法。基于静力平衡原理,提出了悬臂墙+桩锚力学模型的抗倾覆、抗滑移整体稳定性分析方法;在基本假定的基础上,提出了墙体内力转化为桩轴力的方法,并给出了强度验算的方法。最后,通过重庆市某深基坑的项目应用,验证了加筋高压旋喷墙锚复合支挡体系及其计算方法的可行性。

复杂地层超深地连墙接缝止水加固技术与控制

针对承压水复杂地层地下连续墙易发生接缝渗漏问题,采用RJP、MJS及N-Jet工法桩等方式对地下连续墙接缝进行止水加固以控制基坑渗漏。以上海某轨道交通工程为依托,通过75 m超深RJP、MJS及N-Jet工法桩试验,分析超深地下连续墙接缝止水加固技术与成桩效果,并提出相应控制措施。现场试桩试验结果表明:引孔质量直接影响成桩效果,可以通过钢套筒护孔、测斜纠偏等措施提高引孔质量;成桩深度在45 m以内土层以粘性土为主地层,成桩效果较好,取芯试件的强度和抗渗能满足要求;成桩深度大于45 m、以⑦2密实性粉砂为主地层,RJP、MJS、N-Jet工法成桩取芯效果不能满足要求;采用RJP、MJS及N-Jet工法桩对超深地连墙墙缝位置进行止水效果强化时,应关注土层性质随深度变化情况,适时调整施工控制参数。

深厚砂性地层TRD切割箱埋卡原因初探及处置实践

结合工程实际,介绍了等厚度水泥土地下连续墙工法在深厚砂层地质施工过程中切割箱出现埋卡现象的处理方案。在采取多种措施仍未能拔除切割箱后,对切割箱埋卡原因进行了简要分析,通过采用全方位高压喷射系统加固桩进行补强,并在后续的施工过程中采取反循环钻机间隔引孔的方案优化,减少了切割箱切割链条卡死导致的机械损坏现象,提高了施工效率,为其他类似工程提供了经验参考。

深中通道深厚砂层高压旋喷桩止水帷幕施工工艺研究及应用

深中通道西人工岛采用插入式钢圆筒及弧形钢板副格围闭的方案快速形成岛体结构。岛内陆域形成采用深井降水联合回填砂大超载比堆载预压进行岛内软基处理。地基处理后,在岛内进行明挖现浇隧道施工。由于人工岛所在海域钢圆筒底部多为粗砂、砾砂、砂砾状强风化岩、碎块状强风化岩,与海水联通,具有较高的渗透性。为满足西人工岛基坑内的渗流稳定和突涌稳定要求,达到止水的效果,采用在钢圆筒及副格内侧设置3排高压旋喷桩止水帷幕阻断钢圆筒围护结构岛内外的渗流路径。对外海深厚回填砂层高压旋喷止水帷幕施工工艺进行系统研究,通过工艺试验论证,确定最优施工参数并优化调整施工工艺,为类似工程提供经验借鉴。

倾斜止水帷幕复合土钉墙支护结构受力变形特点分析

本文首次对倾斜帷幕复合土钉墙支护结构受力变形特点进行研究,通过建筑基坑支护技术规程计算方法和有限元法对帷幕水平倾角β=90°、84°、74°、64°复合土钉墙支护结构进行计算分析。结果表明:β=84°~74°时,倾斜帷幕复合土钉墙支护结构在减少支护土压力、减少支护结构水平位移和竖向沉降方面效果明显,而β=64°时,效果已经不明显。倾斜帷幕复合土钉墙支护结构水平倾角β宜为84°~74°。同时将β=84°倾斜帷幕复合土钉墙支护结构应用于实际工程,其坡顶最终水平位移、竖向沉降均小于现行规范和标准要求。本文可为该类支护结构的应用提供参考数据。

高压旋喷防渗墙在江都区高水河东堤除险加固中的应用

高压旋喷防渗墙在堤坝的地基防渗处理中被广泛应用,它能够有效有效地加强基础的防渗能力。本文以江都区高水河东堤除险加固工程为例,分析了高压旋喷防渗墙在水利工程堤防地基处理中的应用,介绍了工程概况、二重管高压旋喷桩施工流程、试桩试验概况,并根据选定的三根试桩的试验结果,拟定了最优施工方案以及施工技术参数,并提出了质量控制措施,为该地区高压旋喷防渗墙结构的设计与施工提供了参考依据,对同类工程实施具有很好的借鉴意义。

海堤加高加固施工技术研究

针对水利工程项目海堤加高加固施工技术展开研究。结合堤坝所在水域环境的水位信息,对混凝土防渗墙的高度以及原堤坝表层的切割深度进行设计,将其作为施工的基准。借助测量网测量了堤坝当前阶段的不透水临界位置,将其作为堤坝坡角开挖的目标深度,按照错位的方式对铺膜处理后,利用高压喷射灌浆防渗施工技术,基于堤坝坡角对地基裂缝以及混凝土防渗墙进行施工。实际应用结果表明,应用设计的海堤加高加固施工技术后,坝顶、坝身以及堤坝基底的渗流量分别稳定在1.20×10^(-9)、8.00×10^(-9)和2.30×10^(-9)cm/s以内,均达到了水利工程项目施工标准。

螺旋藻超高压撞击流破壁实验研究

本文将螺旋藻用300MPa对撞式超高压撞击流处理,比较处理前后的显微特征、粒度分布以及粉体表征,考察了撞式超高压撞击流技术对螺旋藻细胞破的壁效果。结果表明对撞式超高压撞击流粉碎后,D98由粉碎前的22.25μm减小到10.772μm;D50由3.706μm减小到1.601μm;体积平均粒径由5.771μm减小到2.65μm;面积平均粒径由1.998μm减小到0.848μm;表面积/体积由3.0032m2/cm3增大到7.0793m2/cm3;粉体显微特征明显减小。对撞式超高压撞击流可以有效粉碎螺旋藻细胞,为螺旋藻破壁加工提供一种方法。

高压喷射下自由射流和受限碰壁喷雾特性的试验研究

本文利用激光纹影高速摄影技术，在常温定容弹装置上，研究了直喷式柴油机油泵－油管－油嘴供油系统在喷油压力为６０ＭＰａ～１００ＭＰａ时，喷孔直径、环境密度和壁面温度对自由射流和受限碰壁喷注的影响。

柴油机高压喷雾碰壁前后粒子速度的LDA试验研究

利用 3光束二维氩离子激光多普勒测速仪对柴油机高压喷雾碰壁前和碰壁后的粒子速度进行了试验研究。结果表明 :喷雾中液体粒子速度分布范围很宽 ,在距离喷嘴 70 mm处 ,粒子速度仍可达 10 0m/s左右 ,且沿径向分布平坦 ,与气体射流速度的分布不同。在喷雾可见边界之外测量到有高速粒子存在。喷雾碰壁后 ,反弹粒子速度的统计值大大衰减 ,且主要为沿壁面爬行。滴群的运动形态类似于碰壁后的气体射流而不同于碰壁反弹的固体颗粒。

钢板桩围堰深填砂层高压旋喷防渗墙施工技术

塔贝拉水电站四期扩建工程厂房下游围堰高压旋喷防渗墙是目前国内外第一例在钢板桩围堰结构形式下进行的高喷防渗工程。重点介绍了钢板桩围堰自然状态下深填砂层高喷防渗施工的关键技术、方法及防渗效果,提出了科学合理的施工方案和质量控制方法,从而保证了施工质量和工期,节约了施工成本。

特殊条件下的真空预压密封技术

结合广州港南沙港区二期工程软基处理工程实例,针对在局部有抛石地段的软土采取真空预压方法加固时传统的挖密封沟和施打淤泥搅拌墙技术存在相当大困难的情况,提出了在有抛石地段采取高压旋喷桩密封技术。实测结果表明,采取该技术密封效果良好,真空度能达到设计要求。与堆载方案相比,采取本技术经济效益良好,具有较好的推广价值。

高压旋喷桩防渗墙钻孔注水和压水试验检测对比研究

为保证土石围堰的渗流稳定性和减少渗水量,需要在堰体内施工防渗墙。高压旋喷桩由于施工速度快、成本低而在围堰防渗结构中广泛应用。采用钻孔压水和钻孔注水试验对高压旋喷桩防渗性进行检测,分析钻孔压水、钻孔常水头注水和钻孔降水头注水试验检测高压旋喷桩防渗墙渗透系数的试验原理和计算方法。在现场检测中选取若干根整体性较好的高压旋喷桩,在同一钻孔取芯孔内分别进行压水、常水头注水和降水头注水试验。通过对3种试验方法的渗透系数结果对比分析发现,在桩体通长整体性较好的情况下,三者得到的渗透系数比较接近,分段压水试验得出的渗透系数比通长注水试验的结果稍大,但没有量级上的差异。在桩体某段存在缺陷漏水点的情况下,分段压水试验能够发现桩体漏水点,通长注水试验可能难以准确发现桩体漏水部位,当取芯发现桩体不均匀时要避免采用通长注水试验。

振动成孔高喷技术及其应用研究

振动成孔高压喷射注浆技术是为了解决水利水电工程基础防渗而研究开发的一种施工技术。它采用强力振入辅以高压水或浆振进 ,单机日成墙效率为 2 0 0～ 5 0 0m2 /(台·d) ,可进行高喷作业 ,也可进行复喷。此技术水泥消耗低 ,造孔效率高 ,可定喷、摆喷和旋喷 ,并能进入坚硬的基岩 ,最大处理深度达 2 5m ,通过多个工程实践和不断研究 ,振孔高喷技术已发展成为一种成熟的先进技术 ,广泛应用于防渗工程 。

防渗加固高压旋喷注浆技术的研究与应用

针对目前我国江河堤坝防渗加固技术的现状和存在问题,阐述了技术应用和发展现状、技术分类和参数选择、高喷防渗墙设计参数、高喷钻具的研制开发、喷嘴的设计优选、三管旋喷注浆参数的试验探索、防渗连续墙质量检查等方面的有关问题。

柔性基础下复合地基理论在某事故处理中的应用

针对某钢厂原料场地基局部地段出现的问题,按刚性、柔性基础分别复核原设计的复合地基承载力,并按柔性基础下复合地基的荷载传递机理,分析事故原因;在此基础上,采用"半刚性垫层"、"长短桩复合地基"和"复合挡墙"3种措施进行二次加固。全过程监测结果表明:二次加固处理措施效果明显,原料场安全达到预定堆高;本工程处理方法对诸如深厚软土地区高填方的公路与铁路路堤、土石坝、原料场、储油罐等柔性基础下复合地基理论研究、工程设计和事故处理等有一定的参考意义。